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Biofisica

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Biophysics

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Anno accademico 2021/2022

Codice attività didattica
MFN1460
Docente
Prof. Alessandra Fiorio Pla (Titolare del corso)
Corso di studio
008510-101 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica Nucleare e Subnucleare e Biomedica
Anno
2° anno
Periodo
Primo semestre
Tipologia
D=A scelta dello studente
Crediti/Valenza
6
SSD attività didattica
BIO/09 - fisiologia
Erogazione
Tradizionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Obbligatoria
Tipologia esame
Orale
Prerequisiti
Propedeutico a
Mutuato da
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Sommario del corso

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Obiettivi formativi

Il corso si propone di approfondire alcuni aspetti della biofisica classica. Ulteriore obiettivo formativo consiste nell’analizzare quantitativamente alcuni approcci tecnici e concettuali ai meccanismi di trasduzione del segnale intracellulare in chiave molecolare e postgenomica, con approfondimenti su temi particolari.

In line with the general objectives of the master, which provides for the second year several courses referred to fundamental biological context such as General Physiology and Biophysics, the course aims at focusing the relevant issues of classical biophysics. The course aims to foster the training of students in the application of the physical sciences and engineering to fundamental biological questions at the molecular, cellular, and systems levels.

 

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Risultati dell'apprendimento attesi

Coerentemente con le conoscenze e competenze richieste per definire il profilo professionale caratteristico di un Fisico Bionmedico, il corso prevede i seguenti risultati dell’apprendimento:

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE

conoscenze delle principali acquisizioni della biofisica classica dei fenomeni bioelettrici e della moderna

interpretazione con gli strumenti della biologia molecolare

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE

capacità di utilizzare i concetti acquisiti per l'interpretazione e la comprensione di articoli scientifici

AUTONOMIA DI GIUDIZIO

capacità di valutare criticamente le informazioni, a volte contradditorie, che si ricavano dalla letteratura

ABILITÀ COMUNICATIVE capacità di presentare in modo sintetico e chiaro i contenuti di un articolo scientifico

CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO

capacità di focalizzazione sugli aspetti più rilevanti dell'informazione scientifica

In line with knowledges and competences required to define the professional profile characterizing the Physicist, the course expect the following results of learning outcomes:

Knowledge and learning abilities: Knowledge about the foundations of classical biophysics of bioelectric processes and of the modern re-visitation of these concepts with the tools of molecular biology.

Ability to use knowledge and understanding.

Ability to utilize the concepts learned during the course to interpret and understand scientific articles.

Autonomy of judgement

Ability to critically evaluate information, even if contradicting, that can be found in the literature Communication skills: capability in presenting in a synthetic and clear form the main contents of a scientific article

Learning skills in focussing on the most relevant aspects of scientific information





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Programma

 

 

Cell membrane permeability: fluxes across the plasma membrane. Transporters classification. Fluxes and lows for neutral species and electrolytes; Fick; Nernst-Plank; Goldman-Hodgkin-Katz 

Electrical properties of cell membranes. Action Potential. Patch clamp  technique

Ion  channels: Structure and function                       

Introduction to fluorescence and fluorophores.

Bioimaging techniques using fluorescent probes: FRET, FRAP,  TIRF

Intracellular messengers: Ca2+ and cAMP  and their crosstalk in live cells I part

Practical work: Ca2+ imaging experiment

Research Assay

Practical work: CT analyses; TEER analyses

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Modalità di insegnamento



  • Lectures: Attention is given to focused scientific questions, starting from the knowledge provided by the scientific literature.  Experimental approaches, results and conclusions are deeply analyzed. 
  • Practical work: students will perform specific experiments concerning selected topics presented in the lectures. 



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Modalità di verifica dell'apprendimento

 

Examinations will be based on material covered in lectures, on site activities and assigned assays on practical activities.

Practical work: students will perform specific experiments concerning selected topics presented in the lectures including data analyses. The outcome of the work will be presented in form of final report (Practical Report) that will be part of the final evaluation. Correspondence between vote to the Practical report and additional points for final exams is as follows: 22-23, 2 points; 24-25, 6 points; 26-27, 10 points; 28-30, 14 points.

Research Assay: This at-home assignment will refer to specific topics of the course. The essay (up to 2000 characters + figures, tables and references) will be prepared by groups of usually two students and presented orally by the end of the semester. The Research Essay will give rise to a maximum of 12/30 points.

 

 Final exam – This exam will be an oral exam based on the topics presented during the course. The maximum grade will be 6/30. Grading 31-32 will give rise to “ 30 cum laude

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Attività di supporto

Testi consigliati e bibliografia

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Ion Channels of Excitable Membranes, Third Edition-Bertil Hille, Sinauer Press.

Fisiologia - Molecole, cellule e sistemi,

Egidio D'Angelo, Antonio Peres

Edi-ermes

ISBN 9788870512977

The following textbook, written in English, is suggested:

Ion Channels of Excitable Membranes, Third Edition-Bertil Hille, Sinauer Press.



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Note

Nessuna propedeuticità obbligatoria. Frequenza non obbligatoria, ma fortemente consigliata.

No previous attendance is mandatory. Attendance at the course is not mandatory, but strongly reccomended.

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Orario lezioniV

GiorniOreAula
Lunedì9:00 - 11:00
Venerdì11:00 - 13:00

Lezioni: dal 30/09/2020 al 20/11/2020

Nota: Le lezioni si svolgeranno nell'aula Aula B Dip. Scienze della vita e Biologia dei Sistemi, via Accademia Albertina 13

Registrazione
  • Aperta
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    Ultimo aggiornamento: 11/06/2021 15:04
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